(57)【要約】【課題】  ドライブトレーンに対して加えられる振動が少なく且つドライブトレーン内での騒音の発生が少ない、内燃機関の停止後の余動を可能にする内燃機関の運転方法及び装置を提供する。【解決手段】  制御要素（１０）が備えられており、該制御要素によって内燃機関（１）への空気の供給が影響を与えられる、エアダクト（５）を通して燃焼用の空気が送り込まれる、内燃機関（１）の運転方法において、内燃機関（１）の停止を求める要求を検知すると、内燃機関（１）の停止が予め定められた遅延を伴って導入される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御要素（１０）が備えられており、該制御要素によって内燃機関（１）への空気の供給が影響を与えられる、エアダクト（５）を通して燃焼用の空気が送り込まれる、内燃機関（１）の運転方法において、
内燃機関（１）の停止を求める要求を検知すると、内燃機関（１）の停止が予め定められた遅延を伴って導入されること、
を特徴とする内燃機関の運転方法。
【請求項２】
内燃機関（１）の停止を求める要求を検知した時点から、制御要素（１０）が予め定められた停止位置へもたらされることを特徴とする請求項１に記載の運転方法。
【請求項３】
前記予め定められた停止位置として、制御要素（１０）が内燃機関（１）への空気の供給をほとんど遮断する位置が選択されることを特徴とする請求項２に記載の運転方法。
【請求項４】
前記予め定められた遅延のために、制御要素（１０）が確実にその停止位置へもたらされることが可能な時間が選択されることを特徴とする請求項１または２に記載の運転方法。
【請求項５】
前記予め定められた遅延のための時間として、１００ミリ秒よりも小さい値が選択されることを特徴とする請求項４に記載の運転方法。
【請求項６】
内燃機関（１）の停止を求める要求を検知した後に、制御要素（１０）がその停止位置へもたらされ、且つ内燃機関（１）が早くとも制御要素（１０）の停止位置への到達と共に停止されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の運転方法。
【請求項７】
制御要素（１０）として、スロットルバルブが用いられることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の運転方法。
【請求項８】
内燃機関への空気の供給が制御要素（１０）によって影響を与えられる、エアダクト（５）を通して燃焼用の空気を送り込むことのできる、内燃機関（１）の運転装置（１５）において、
内燃機関（１）の停止を求める要求を検知するための検知ユニット（２０）を備えていること、
検知ユニット（２０）によって、内燃機関（１）の停止を求める要求が検知されると内燃機関（１）の停止が予め定められた遅延を伴って導入されること、
を特徴とする内燃機関の運転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御要素によって空気の供給が影響を与えられる、内燃機関の運転のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関にエアダクトを通して燃焼用の空気が送り込まれる、内燃機関の運転方法及び装置が既に知られている。その際、制御要素が備えられており、該制御要素によって内燃機関への空気の供給が影響を与えられる。
【０００３】
電気的に操作されるスロットルバルブを備えたオットー機関のための従来のエンジン制御装置は、オットー機関によって駆動される自動車の場合、例えばドライバーによる点火装置のキー切断の結果としての内燃機関の停止を求める要求を検知すると、スロットルバルブをオットー機関の停止後の余動の際に定められた停止位置、多くの場合閉じられたスロットルバルブの領域内の位置に停止させる。このことは、オットー機関がアイドリング運転の間に大きく絞りを開かれている運転様態の場合（例えば、オットー機関の成層運転の場合或いは希薄な空気／燃料混合気によるオットー機関の運転の場合）には、オットー機関の作動停止の間の余動の際に、最初は未だオットー機関のシリンダの充填率が比較的高く、又その結果として比較的高いオットー機関のシリンダの圧縮作動の故にドライブトレーンが強い力を受けるという結果をもたらし、このことがドライブトレーン内での騒音の発生をもたらしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、ドライブトレーンに対して加えられる振動が少なく且つドライブトレーン内での騒音の発生が少ない、内燃機関の停止後の余動を可能にする内燃機関の運転方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、制御要素によって内燃機関への空気の供給が影響を与えられる、エアダクトを通して燃焼用の空気が送り込まれる、内燃機関の運転方法において、内燃機関の停止を求める要求を検知すると、内燃機関の停止が予め定められた遅延を伴って導入される。
【０００６】
また、本発明によれば、内燃機関への空気の供給が制御要素によって影響を与えられる、エアダクトを通して燃焼用の空気を送り込むことのできる、内燃機関の運転装置は、内燃機関の停止を求める要求を検知するための検知ユニット（２０）を備えており、検知ユニットによって、内燃機関の停止を求める要求が検知されると内燃機関（１）の停止が予め定められた遅延を伴って導入される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に基づく内燃機関の運転方法及び装置は、内燃機関の停止を求める要求を検知すると内燃機関の停止が予め定められた遅延を伴って導入されるという利点を有する。この様にすることによって、内燃機関の停止を求める要求を検知すると、内燃機関の停止は、予め遅延が適切に定められていれば、制御要素がその停止位置にセットされるまで遅延されることが可能である。これによって、内燃機関の停止の後に、低い負荷で且つ低いエアダクト内の吸気管圧力の下での内燃機関の余動が実現されるので、内燃機関の余動の際にドライブトレーンに対して加えられる力がはるかに小さくなり、これによって騒音の発生もはるかに少なくなる。
【０００８】
本発明は更に、有利な拡張と改良が可能である。
内燃機関の停止を求める要求を検知した時点から、制御要素が予め定められている停止位置へもたらされると、特に有利である。この様にすることによって、低い負荷の下での内燃機関の停止を可能にし、それによってドライブトレーンに対する望ましくない励起を、従って望ましくない騒音の発生を避けるために、制御要素が内燃機関の停止に先だってその停止位置へもたらされることを保証することができる。
【０００９】
予め定められた停止位置として、制御要素が内燃機関への空気供給をほとんど遮断する位置が選択されると、もう一つの利点が生まれる。この様にすることによって、内燃機関の停止のために特にアイドリング回転数から出発して低い負荷と低い吸入管圧力が保証される。
【００１０】
予め定められた遅延のために、制御要素が確実にその停止位置へもたらされることのできる時間が選択されると、もう一つの利点が生まれる。この様にすることによって、制御要素がその停止位置にある時に初めて内燃機関が停止されることが保証される。このことは、制御要素がほとんど閉じられ、従って内燃機関への空気の供給がほとんど遮断されている停止位置の場合に、低い負荷且つ低い吸気管圧力の下での内燃機関の停止を可能にするので、ドライブトレーンの望ましくない励起をもたらすことが無い。
【００１１】
予め定められた遅延のための時間として、１００ミリ秒よりも小さな値が選択されると、もう一つの利点が生まれる。この様にすることによって、内燃機関の停止の遅延が車両のドライバーにとって知覚されないようになり、しかも特にスロットルバルブとして形成されている新しい電気式の制御要素の場合には、制御要素により確実な停止位置への到達が可能となる。
【００１２】
内燃機関の停止を求める要求を検知した後に、制御要素がその停止位置へもたらされ、且つ内燃機関が、早くとも制御要素がその停止位置へ到達すると共に停止されると、もう一つの利点が生まれる。この様にすることによって、制御要素がその停止位置へ到達した時に、初めて内燃機関が停止されるということが絶対的に保証される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施例が図面に示され、以下の記載で詳しく説明される。
図1には、例えば車両を駆動する燃焼機関が参照記号４０で示されている。燃焼機関４０は内燃機関１を含んでおり、内燃機関１は、例えばオットー機関（火花点火機関）或いはディーゼルエンジンとして形成することができる。以下例として、燃焼機関１がオットー機関であるという場合が想定される。オットー機関１には、エアダクト５を通して新気が送り込まれる。エアダクト５の中には制御要素１０が配置されており、これによってオットー機関１に送り込まれる新気のエアマス流量を調節することができる。制御要素１０は、例えばスロットルバルブとして作られていることができる。スロットルバルブ１０の開度は、エンジン制御装置１５によって、例えばドライバーの意図に依存して調節することができる。その際、ドライバーの意図は、例えば図１には示されていないアクセルペダルの操作によって与えられる。スロットルバルブセンサ３０は、最適にはスロットルバルブ１０の領域内に配置されており、且つ当業者には既に知られている手法でスロットルバルブ位置を測定してエンジン制御装置１５に対して伝えることができる。エンジン制御装置１５は更に、オットー機関１の燃焼室内での燃料の噴射及び空気／燃料混合気の点火を当業者には既に知られている手法で制御する。このことは、図１では象徴的にエンジン制御装置１５からオットー機関１への矢印によって示されている。オットー機関１の燃焼室内での空気／燃料混合気の燃焼の際に発生する排気ガスは、排気ガス経路３５内へ押し出される。更に図１には、オットー機関１の停止を求める要求を検知する検知ユニット２０が示されている。最も簡単なケースでは、オットー機関１の停止を求める要求は、車両のドライバーの側での点火の遮断によって生成することができる。そのためには、車両のドライバーは点火キー穴の中の車のキーをＯＦＦ位置へ回さなければならない。これが検知ユニット２０によって検知され、エンジン制御装置１５へ伝えられる。
【００１４】
ここで本発明によれば、検知ユニット２０の側でオットー機関１の停止を求める要求が検知されると、エンジン制御装置１５が、オットー機関１を、オットー機関１の停止を求める要求の検出からオットー機関１の停止まで予め定められた遅延の後に始めて停止させる。かくして、オットー機関１の停止は、オットー機関１の停止を求める要求の検出から予め定められた遅延が経過した後に初めて導入される。オットー機関１の停止の導入は、例えば燃料供給の遮断によって行われ、且つエンジン制御装置１５によって引き起こされる。オットー機関１の停止の導入の後、オットー機関１は尚僅かな間余動を続ける。予め定められた遅延が、オットー機関１の停止を求める要求の検知の時点から、スロットルバルブ１０が完全に予め定められた停止位置へ動くことができるように選択されると、オットー機関１の余動が定められた負荷状態の下で行われる。スロットルバルブ１０の予め定められた停止位置としては、例えば、スロットルバルブ１０がオットー機関１への空気の供給をほとんど遮断する位置を選択することができる。これによって、この場合には、オットー機関１の停止は、オットー機関１の停止を求める要求の検知の後で、スロットルバルブ１０が完全にそのほとんど閉じられた停止位置へもたらされ時に、初めて導入される。オットー機関１の余動は、この場合には低い負荷とエアダクト５内の低い吸気管圧力の下で行われるので、オットー機関１は、余動の際に車両のドライブトレーンに対してできる限り僅かな力しか伝達或いは印加せず、その際ドライブトレーンには周知の様にダブルマスフライホイールとトランスミッションとが含まれている。これによって、オットー機関１の余動の際のドライブトレーン内での騒音の発生も削減される。
【００１５】
予め定められた遅延のためには、例えば、スロットルバルブ１０が任意のスロットルバルブ位置から完全に且つ確実にその停止位置へもたらされることのできる時間を選択することができる。これによって、オットー機関１の停止を求める要求の検知の時点からオットー機関１の停止までのオットー機関１の停止が、スロットルバルブ１０がその停止位置へ確実に到達した時に初めて導入されるということが保証される。今日用いられている新しい電気式のスロットルバルブの場合には、予め定められた遅延のための時間として１００ミリ秒よりも小さい値を選択することができる。その様なスロットルバルブは、任意のスロットルバルブ位置から１００ミリ秒よりも短い間に、その停止位置へもたらされることが可能である。別の手法として、オットー機関１の停止を求める要求の検知の時点からオットー機関１の停止までの遅延を、スロットルバルブ１０による停止位置への到達の検知に依存して設定することを提案することができる。これは、スロットルバルブセンサ３０を利用して行うことができる。この様にすることによって、一つには、スロットルバルブ１０が既に完全にその停止位置へもたらされてからオットー機関１が初めて停止されるか或いはその停止が初めて導入されるということが保証され、又もう一つには、オットー機関１を、スロットルバルブ１０による停止位置への到達と共に可能な最も早い時点で停止させることができるということが保証される。
【００１６】
以下に本発明に基づく方法及び本発明に基づく装置が、二つの実施例に基づいてそれぞれ機能図を用いて詳しく説明される。その際、二つの実施例は、上述の可能性に従って遅延がどの様に設定されるかという手法の点で異なっている。
【００１７】
図２に示されている第一の実施例によれば、エンジン制御装置１５は遅延ユニット２５を含んでおり、該ユニットの入力側には検知ユニット２０の検知信号が送り込まれる。検知ユニット２０がドライバーによる点火装置の遮断を検知すると、その出力信号がセットされて遅延ユニット２５に送り込まれる。遅延ユニット２５には、この例の場合には１００ミリ秒よりも小さい値とされる、時定数が与えられている。この時定数の経過後に、遅延ユニット２５の出力も定められる。検知ユニット２０の出力信号は更に、スロットルバルブ１０の制御モジュール４５に送り込まれる。検知ユニット２０の出力信号が与えられるや否や、スロットルバルブ１０の制御モジュール４５が、スロットルバルブ１０を遅延無しにその停止位置へ動かす。その際、その停止位置は制御モジュール４５で予め定めて置くことができ、且つこの例の場合には、ほゞ閉じられたスロットルバルブ位置（即ち、スロットルバルブの開度は停止位置で０％から例えば約２％の値となる）に対応しているものとする。その際、遅延ユニット２５の時定数は、スロットルバルブ１０がこの時定数の間に任意のスロットルバルブ位置からその停止位置へ確実に到達することができるように選択されている。この様にすることによって、遅延ユニット２５の出力信号の設定の時点で、スロットルバルブ１０がその停止位置に到達しているということが保証される。遅延ユニット２５の出力信号の設定と共に、遅延ユニット２５の後段のリレー５０が遮断される。これによって、リレー５０によって切り替えられた、燃料噴射の制御モジュール５５も遮断されるので、燃料噴射全体が作動停止され、これによってオットー機関１の停止が導入されるか或いはオットー機関１が停止される。オットー機関１は、最終的な静止まで、低い負荷と、ほとんど閉じられたスロットルバルブ１０、従ってほとんど遮断された空気の供給とに基づく低い吸入管圧力の下で、作動する。これによって、ドライブトレーンに対する、障害となる振動の印加、従って障害となる騒音の発生が防止される。図２によれば、エンジン制御装置１５は、燃焼機関４０の運転のために必要ではあるが図２には示されていないその他のモジュールの他に、遅延ユニット２５、スロットルバルブ１０の制御モジュール４５、リレー５０及び、燃料噴射の制御モジュール５５を含んでいる。
【００１８】
図３は、第二の実施例の機能図を示している。その際、同じ参照記号は図２と同じ要素を示している。図２に示されている第一の実施例とは異なり、図３に示されている第二の実施例によれば、最早如何なる時定数も固定値として与えられてはいない。それどころかエンジン制御装置１５はもう一つの入力端を備えており、該入力端にはスロットルバルブセンサ３０の出力信号が送り込まれる。スロットルバルブセンサ３０のこの出力信号は、スロットルバルブ１０がその停止位置にあるか、さもなければリセットされている時に、セットされる。このために、スロットルバルブ１０の停止位置がスロットルバルブセンサ３０に記憶されており、連続的にスロットルバルブ１０の実際のスロットルバルブ位置と比較される。検知ユニット２０の出力信号は、図３に示されている第二の実施例の場合には、図２に示されている第一の実施例とは異なって最早遅延ユニットには送り込まれず、先ずスロットルバルブセンサ３０の出力と共にＡＮＤ結合される。このＡＮＤ結合はＡＮＤゲート（＆）６０で行われる。次いで、ＡＮＤゲート６０の出力信号はリレー５０へ送り込まれる。かくして、図示されている第二の実施例の場合には、遅延ユニットはＡＮＤゲート６０とスロットルバルブセンサ３０とによって形成される。その際、ＡＮＤゲート６０の出力信号は、検知ユニット２０の出力信号もスロットルバルブセンサ３０の出力信号もセットされている時に、初めてセットされる。かくして、リレー５０が、従って燃料供給が、早くともスロットルバルブ１０による停止位置の到達と共に、従ってそれと結び付いているスロットルバルブ３０の出力信号のセットと共に遮断される、ということが保証される。他方これによって、オットー機関１の停止を求める要求がある場合、従ってオットー機関１の検知ユニット２０のセットされた出力信号がある場合には、可能な最も早い時点に、即ちスロットルバルブ１０による停止位置の到達、又それと結び付いているスロットルバルブ３０の出力信号の設定と共に、停止されることが可能ということが保証される。エンジン制御装置１５は、燃焼機関４０の運転のために必要ではあるが図３には示されていない、上に説明されたその他のモジュールの他に、ＡＮＤゲート６０、スロットルバルブ１０の制御モジュール４５、リレー５０、及び燃料噴射の制御モジュール５５を含んでいる。検知ユニット２０の出力信号のセットによる、オットー機関１の停止を求める要求の検知に基づくオットー機関１の停止のための遅延は、この第二の実施例の場合には、スロットルバルブ１０の停止位置の到達によって、従って、同時に検知ユニット２０の出力信号がセットされた場合には、スロットルバルブセンサ３０の出力信号のセットによって、与えられる。第二の実施例の場合には、最適には、又図３には示されていないが、追加として、図２に示されている第一の実施例の場合のように、検知ユニット２０の出力信号のセットによって遅延ユニットが、遅くとも時定数の経過後にリレー５０を、又それとともに制御モジュール５５を燃料噴射の制御のために遮断するために、（この遮断が既にスロットルバルブセンサ３０の出力信号のセットによって行われていなければ）例えば、第一の実施例の場合のように予め定められた時定数を用いてトリガされることを提案することができる。この目的のために、図示されていない遅延ユニットの出力信号とＡＮＤゲート６０の出力信号とが、同じく図３には示されていないＯＲゲートを介してＯＲ結合され、このＯＲゲートの出力信号がリレー５０を制御することができる。この様にすることによって、例えスロットルバルブ１０がその停止位置へもたらされることができないような時でも、オットー機関１の停止を求める要求に如何なる場合にも応じられるということが保証される。遅延ユニットの時定数は、この場合にも例えば１００ミリ秒に等しく選択することができるが、しかしながら有利な手法では、最大でも、オットー機関１の停止を求める要求の検知からのオットー機関１の停止の遅延が車両のドライバーによって感知されないような値に選択されるべきである。この遅延が、時定数のしかるべき設定によって大きく選ばれる程、スロットルバルブ１０も又オットー機関１の停止の前に実際に且つ確実にその停止位置に到達することができる。
【００１９】
図４には、本発明に基づく方法の流れ図の例が示されている。プログラムのスタート後、車両の走行サイクルの間に、エンジン制御装置１５は、オットー機関１の停止を求める要求があるか否かをチェックする。この要求は、検知ユニット２０の出力信号がセットされている時に、エンジン制御装置１５によって検出される。これが検知されると、プログラムステップ１０５へ分岐され、検知されない場合にはプログラムステップ１００へ戻される。
【００２０】
プログラムステップ１０５では、エンジン制御装置１５が、スロットルバルブ１０の制御モジュール４５を用い且つ検知ユニット２０のセットされた出力信号によってトリガされて、スロットルバルブ１０をその停止位置へ、本例の場合にはほとんど閉じられたスロットルバルブ位置へ動かす。更に既に説明された手法で、検知ユニット２０のセットされた出力信号によって、遅延ユニット２５が第一の実施例ではスタートされ或いはトリガされる。第二の実施例の場合には単に、検知ユニット２０の出力と結ばれているＡＮＤゲート６０の入力が検知ユニット２０の出力信号によってセットされる。次いで、プログラムステップ１１０へ分岐される。
【００２１】
プログラムステップ１１０では、エンジン制御装置１５が、第一の実施例の場合には、遅延ユニット２５の出力がセットされているか否か、即ち時定数が送り出されて来ているか否か、また第二の実施例の場合には、スロットルバルブ１０がその停止位置へ到達しているか否か、即ちスロットルバルブセンサ３０の出力信号が、従ってＡＮＤゲートの出力信号も検知ユニット２０の出力信号と共に、セットされているか否か、をチェックする。このチェックの答えが肯定（ｙ）であれが、プログラムステップ１１５へ分岐され、そうでない場合（否定（ｎ））には、プログラムステップ１１０へ戻される。
【００２２】
プログラムステップ１１５では、エンジン制御装置１５がリレー５０の遮断に基づいて制御モジュール５５を介して燃料供給の遮断を行わせ、これによってオットー機関１の停止を導入するか或いは該機関を停止させる。次いでプログラムは終了し、オットー機関１は静止状態に入って行く。
【００２３】
オットー機関１の停止は、例えばオットー機関１のアイドリング回転数を出発点として行うことができる。本発明に基づく方法は、上で述べられた様に、オットー機関の成層運転の場合に、或いは希薄空気／燃料混合気でのオットー機関の運転の場合に用いられると特に有利である。何故なら、この場合にはドライブトレーンに対する振動の印加の問題、又これと共にオットー機関１の停止の後のドライブトレーン内での騒音の発生が特に関係しているからである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】内燃機関を備えた燃焼機関の略ブロック図である。
【図２】本発明の第一の実施例による装置及び装置の説明のための機能図である。
【図３】本発明の第二の実施例による装置及び装置の説明のための機能図である。
【図４】本発明に基づく方法の流れ図である。
【符号の説明】
【００２５】
１…内燃機関（例えば、オットー機関）
５…エアダクト
１０…制御要素（例えば、アクセルペダル）
１５…エンジン制御装置
２０…検知ユニット
３０…スロットルバルブセンサ
３５…排気ガス経路
４０…燃焼機関
２５…遅延ユニット
４５…スロットルバルブの制御モジュール
５０…リレー
５５…燃料噴射の制御モジュール
６０…ＡＮＤゲート
【図１】
2005147134.tif 000003
【図２】
2005147134.tif 000004
【図３】
2005147134.tif 000005
【図４】
2005147134.tif 000006